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二倍体马铃薯TCP转录因子StBRC1a与StBRC1b的克隆与功能分析

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二倍体马铃薯TCP转录因子StBRC1a与StBRC1b的克隆与功能分析

作者：冯爽爽南京农业大学

学位级别：硕士

马铃薯（Solanum tuberosum L.）作为菜、粮兼用的块茎作物,在维护全球粮食安全起着十分重要的作用。分枝数目是影响马铃薯生产的重要性状,地上部分的分枝数会影响马铃薯的种植密度,地下匍匐茎的分枝数可直接影响产量。因此研究马铃薯... 详细信息

马铃薯（Solanum tuberosum L.）作为菜、粮兼用的块茎作物,在维护全球粮食安全起着十分重要的作用。分枝数目是影响马铃薯生产的重要性状,地上部分的分枝数会影响马铃薯的种植密度,地下匍匐茎的分枝数可直接影响产量。因此研究马铃薯调控分枝的机制十分有必要。目前关于马铃薯功能基因的研究大多基于杂合四倍体,基因组庞大且复杂,建立基因编辑体系获得纯合突变体的难度较大,而原始的马铃薯种质资源大多为二倍体,因此在二倍体马铃薯材料中对特定基因进行定点突变来研究基因功能是一种十分简便与高效的方法,更有利开展基因功能解析的研究。最先发现控制分枝的关键基因是在玉米中克隆的TEOSINTE BRANCHED（TB1）,TB1的同源基因如水稻的OsTB1、拟南芥的AtBRC1、豌豆的PsBRC、番茄的SlBRC均被克隆。本研究采用分子生物学的方法从二倍体材料Stuberosum group Phureja S15-65中克隆StBRCa与StBRC1b基因,并利用CRISPR-Cas9基因编辑系统获得纯合突变体研究基因的功能,研究结果如下:1.基因的克隆:利用S15-65组培苗的转录组数据进行组装,将拼接成功的转录本作为一个本地mRNA数据集。将马铃薯参考基因组中基因号为PGSC0003DMG400005705（注释为BRC1a）与PGSC0003DMG400004054（注释为BRC1b）的基因序列在上述数据库中进行搜索比对,根据相似性最高的候选序列设计引物,成功克隆出两个基因的编码区序列。2.基因结构分析:根据测序的结果分析后发现,StBRC1a cDNA有两种转录本,分别将其命名为StBRC1aL与StBRC1aS,其中StBRC1aL共有1011个碱基,编码336个氨基酸。StBRC1as共有903个碱基,编码300个氨基酸。其蛋白分子量分别为38.09 KDa与33.66 KDa,理论等电点分别为9.04与9.56,二者均呈碱性。该基因位于3号染色体的59270851～59273468区间内。StBRC1b cDNA有一种转录本,编码365个氨基酸;蛋白分子量为40.92 KDa,理论等电点为8.02,呈碱性,该基因位于6号染色体上50994183～50995911区间内。StBRC1as与StBRC1aL相比,由于其转录本在3’端发生了可变剪切,使得StBRC1aS的C端氨基酸翻译发生了移码,最终导致其蛋白翻译提前终止。3.演化关系分析:通过对不同物种的TCP转录因子构建系统演化树,发现StBRC1aL、StBRC1as、StBRC1b与其他物种的CYC/TB1类TCP转录因子聚在一支上,其中StBRC1aL、StBRC1as与番茄的S1BRC1a具有最近的亲缘关系,且保守结构域的氨基酸序列完全一致,StBRC1b与S1BRC1b具有最近的亲缘关系,且保守结构域的氨基酸序列完全一致。说明二倍体马铃薯中的StBRC1aL、StBRC1as与StBRC1b也属于CYC/TB1类TCP转录因子,三者对二倍体马铃薯的分枝至关重要。4.组织特异性表达模式分析:本研究对野生型的不同组织包括根、茎、叶、花、腋芽、薯块为材料,对StBRC1aL、StBRC1as与StBRC1b进行qPCR与组织特异性表达分析。StBRC1as的表达模式与StBRC1aL类似,在薯块中低表达,在腋芽中高表达,说明StBRC1a基因的表达具有腋芽组织特异性。StBRC1b在薯块、根、叶、花中均微弱表达,其中在腋芽中特异性高表达。这说明三者很可能通过调控腋芽的生长来影响马铃薯的分枝。5.功能缺失纯合突变体的获得:通过CRISPR/Cas9系统构建StBRC1a与StBRC1b的纯合突变体,经过对阳性转基因株系的目标区段进行PCR扩增、一代测序和序列比对分析后最终鉴定得到一株StBRC1a在靶位点缺失一个碱基C的纯合突变体,StBRC1b在靶位点增加一个碱基T的纯合突变体。6.表型鉴定:在继代30天与60天后分别统计突变体和野生型的分枝数和腋芽数。结果StBRC1a纯合突变体的分枝程度显著高于野生型,StRCC1b纯合突变体的分枝程度略高于野生型,且随着植株生长分枝程度越来越明显,说明StBRC1a对于抑制马铃薯的分枝生长起着至关重要的作用。本研究在二倍体马铃薯中克隆到了调控分枝的StBC1a与StBRC1b基因,通过基因编辑系统在二倍体马铃薯进行编辑创造突变体,从而研究StBRC1a与StBRC1b的功能,为以后研究马铃薯中相关基因的功能研究与品种改良提供重要的技术参考。

关键词：二倍体马铃薯 TCP转录因子 CRISPR-Cas9 分枝

基于红外技术的变电站关键电气设备故障诊断研究

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基于红外技术的变电站关键电气设备故障诊断研究

作者：冯爽爽西南石油大学

学位级别：硕士

随着智能电网的发展，基于红外技术的变电站电气设备日常监测和自动故障诊断系统进入快速发展阶段。但是，由于变电站电气设备工作环境较为复杂，大大增加了故障诊断中对故障区域定位和故障设备整体分割的难度。同时由于诊断方法单一、... 详细信息

随着智能电网的发展，基于红外技术的变电站电气设备日常监测和自动故障诊断系统进入快速发展阶段。但是，由于变电站电气设备工作环境较为复杂，大大增加了故障诊断中对故障区域定位和故障设备整体分割的难度。同时由于诊断方法单一、诊断方案不够全面等因素，导致不能满足基于红外技术的变电站电气设备自动故障诊断的要求。　　针对上述问题，本文首先利用SLIC(Simple Linear Iterative Clustering，SLIC)超像素分割算法，结合电气设备故障区域特点，对电气设备红外图像进行故障判断和故障定位，并针对复杂背景改进区域生长法，实现故障设备的整体分割;然后基于DCCA算法(Discriminative Canonical Correlation Analysis,DCCA)融合PCA(Principal Component Analysis,PCA)和PHOG(Pyramid Histogram of Oriented Gradient,PHOG)特征，实现对故障设备的种类识别;最后结合设备种类选择诊断方法，合理设计诊断方案，实现对变电站关键电气设备的故障诊断。本文所完成的研究工作与获得的结论如下:　　(1)本文针对变电站电气设备故障原理、故障诊断特点等进行了研究。对红外技术在变电站电气设备故障诊断的应用及其发展，各类故障原理、特点及其诊断方法的优缺点进行分析，为基于红外技术的变电站电气设备故障诊断做了较为充分的理论基础准备。　　(2)本文针对复杂背景下对故障定位和故障设备整体分割的问题进行了研究。结合变电站电气设备故障区域特点，利用SLIC算法预先判断出图像中是否存在故障，并对故障区域进行定位。针对电气设备工作环境较为复杂的问题，通过控制种子数改进区域生长算法，完成在复杂背景下对故障电气设备的整体分割。本文的分割算法在不同复杂背景下，精确率和召回率两方面均稳定在0.9以上，相对于文中对比的算法效果较好。　　(3)本文针对单一特征对电气设备描述能力较低的问题进行了分析研究，设计了基于DCCA的电气设备种类识别算法。通过研究各类特征提取算法及其改进算法，然后根据各类单一特征的描述性和互补性，设计了基于DCCA的PCA和PHOG特征融合的电气设备种类识别方法，结合遗传算法优化支持向量机的相关参数，完成对电气设备的种类识别。本文的算法识别准确率为92.91％,相对于单一特征Hu、Zernike、PCA、PHOG描述子的识别准确率分别提高了24.78％、17.61％、12.28％、9.31％，相对于串行融合算法识别准确率增加了6.53％、识别时间减少了0.596s,有利于后续诊断过程中对设备作进一步故障诊断。　　(4)本文针对单一诊断方法对变电站电气设备故障诊断具有片面性的问题，对诊断判据和诊断方法进行了研究，最终通过结合变电站设备种类选择合适的诊断方法，合理设计诊断方案。对红外图像中像素点与对应温度进行研究，实现了对电气设备各区域的温度提取。通过实验分析，验证了本文设计的诊断方案的合理性和可行性。

关键词：变电站电气设备故障诊断红外技术

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一种复杂背景下的故障电气设备整体分割方法

红外技术 2023年第5期45卷 455-462页

作者：顾亚雄冯爽爽西南石油大学机电工程学院四川成都610500

针对变电站电气设备红外监测过程中,获取的红外图像背景复杂而导致故障设备定位不准确、分割难度较大等问题,提出了一种在复杂背景下对故障设备进行定位与整体分割的方法。首先,通过SLIC(Simple Linear Iterative Clustering)超像素算... 详细信息

针对变电站电气设备红外监测过程中,获取的红外图像背景复杂而导致故障设备定位不准确、分割难度较大等问题,提出了一种在复杂背景下对故障设备进行定位与整体分割的方法。首先,通过SLIC(Simple Linear Iterative Clustering)超像素算法对图像进行分割,并对超像素块进行Lab颜色空间转换,根据阈值判断是否存在故障并获取故障区域。然后,选取故障图像中最大联通量的较亮点作为种子,利用最大类间方差原理控制种子数目,通过改进区域生长法获取目标主体设备。最后,将故障区域与目标主体设备进行交集运算,完成对故障电气设备的整体分割。研究结果表明,该方法能有效完成复杂背景下的故障电气设备定位与整体分割。与其他分割方法相比,该方法获取的故障电气设备更加完整准确。

关键词：故障电气设备复杂背景红外图像 SLIC算法图像分割

现代风险管理理念在个人寿险销售服务中的应用

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宁波经济(三江论坛) 2007年第8期 34-37页

作者：冯爽爽中国大地保险有限公司宁波分公司 (浙江宁波315010)

"推销理念"下的寿险营销方式已经不再适应快速发展的中国寿险市场,迫切需要转换个人寿险销售的指导思想、服务理念。为此,需要引入现代风险管理理念与分析范式转变个人寿险销售中的服务理念和销售方法,以期实现从简单的个人寿险推销向... 详细信息

"推销理念"下的寿险营销方式已经不再适应快速发展的中国寿险市场,迫切需要转换个人寿险销售的指导思想、服务理念。为此,需要引入现代风险管理理念与分析范式转变个人寿险销售中的服务理念和销售方法,以期实现从简单的个人寿险推销向个人风险管理服务的转变,从个人寿险营销人员向个人风险管理师的转变,进而实现寿险销售服务水平的提升。

关键词：现代风险管理发展寿险销售服务

二倍体马铃薯StBRC1a功能缺失突变体的获得及其功能分析

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园艺学报 2020年第1期47卷 63-72页

作者：冯爽爽罗嘉翼朱曦鉴蒋继滨黄三文张金喆南京农业大学生命科学学院南京210095 中国农业科学院蔬菜花卉研究所北京100081 中国农业科学院深圳农业基因组研究所广东深圳518120 云南师范大学生命科学学院昆明650500

为研究二倍体马铃薯TCP转录因子基因StBRC1a的功能,在二倍体马铃薯Solanum tuberosum group phurejaS15-65中对StBRC1a进行了克隆,发现StBRC1a有两个不同长度的转录本,分别命名为StBRC1a^L与StBRC1a^S。序列分析后发现,二者均具有TCP转... 详细信息

为研究二倍体马铃薯TCP转录因子基因StBRC1a的功能,在二倍体马铃薯Solanum tuberosum group phurejaS15-65中对StBRC1a进行了克隆,发现StBRC1a有两个不同长度的转录本,分别命名为StBRC1a^L与StBRC1a^S。序列分析后发现,二者均具有TCP转录因子家族特有的由59个氨基酸组成的非典型碱性—螺旋—环—螺旋(bHLH)结构域及1个R结构域。通过构建系统演化树发现,StBRC1a^L和StBRC1a^S与番茄的SlBRC1a具有最近的亲缘关系,同属于CYC/TB1类TCP转录因子。组织特异性表达分析的结果表明StBRC1a^L与StBRC1a^S在腋芽中特异性的高表达。通过CRISPR/Cas9系统构建StBRC1a功能缺失的纯合突变体后发现,与野生型相比突变体植株表现为分枝显著增多的表型,说明StBRC1a对于二倍体马铃薯的分枝具有抑制作用。

关键词：马铃薯二倍体 TCP转录因子 CRISPR/Cas9 分枝

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新时期如何培养合格大学生党员队伍的思考

新西部 2018年第27期 124-124页

作者：熊叶朱国海冯爽爽江西农业大学软件学院

本文阐述了培养合格大学生党员队伍的重要性,分析了当前大学生党员队伍的质量及存在问题,提出了培养新时期合格大学生党员队伍的举措。要开展入党积极分子述职与测评,严把党员发展"入口关";开展学生党员继续教育,严把党员培养"过程关";... 详细信息

本文阐述了培养合格大学生党员队伍的重要性,分析了当前大学生党员队伍的质量及存在问题,提出了培养新时期合格大学生党员队伍的举措。要开展入党积极分子述职与测评,严把党员发展"入口关";开展学生党员继续教育,严把党员培养"过程关";开展毕业生党员考核,严把党员离校"出口关"。

关键词：大学生党员党员队伍培养思想政治教育

二倍体马铃薯栽培品种遗传多样性的SSR标记分析

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园艺学报 2016年第11期43卷 2266-2276页

作者：宋晓燕张春芝李颖冯爽爽杨清黄三文南京农业大学生命科学学院南京210095 中国农业科学院蔬菜花卉研究所农业部园艺作物生物学与遗传改良重点实验室北京100081 中国农业科学院深圳农业基因组研究所广东深圳518120

二倍体马铃薯基因组相对简单,借助二倍体进行育种可以加速马铃薯的育种进程,因此评价二倍体马铃薯种质的遗传多样性,挖掘和有效利用优良性状显得非常必要。为了筛选多态性的SSR标记,用55对SSR引物扩增39个遗传关系相对较远的二倍体马铃... 详细信息

二倍体马铃薯基因组相对简单,借助二倍体进行育种可以加速马铃薯的育种进程,因此评价二倍体马铃薯种质的遗传多样性,挖掘和有效利用优良性状显得非常必要。为了筛选多态性的SSR标记,用55对SSR引物扩增39个遗传关系相对较远的二倍体马铃薯材料。选取分布在12条染色体上的12个具有高多态性的SSR标记评价192份二倍体马铃薯栽培品种的遗传多样性,共检测到98个等位位点,其中97个为多态性位点;每对SSR引物扩增出的等位位点为6-18个,平均8.2个。用非加权配对算术平均法（UPGMA）进行聚类,显示出所有供试材料的遗传关系：12对SSR引物可以将192份材料中的186份区分开;这192份材料被划分为11个组群,其中第一个组群包含了83.3%的材料。

关键词：马铃薯二倍体栽培品种 SSR标记遗传多样性 DNA指纹图谱

基于校企合作的人才培养模式的探究与实践——以江西农业大学软件学院为例

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科技与创新 2019年第23期 104-106页

作者：王颐冯爽爽符湧江西农业大学软件学院江西南昌330045 江西财经大学国际学院江西南昌330013 江西农业大学学生工作处江西南昌330045

随着中国经济社会的持续发展,社会对人才专业技能的要求也在不断提高,地方本科院校应该走出单一素质教育的圈子,加强理论学习培养的同时应契合当前社会形式、促进学生与企业需求的相互适应[1]。以江西农业大学软件学院“3+1”办学模式... 详细信息

随着中国经济社会的持续发展,社会对人才专业技能的要求也在不断提高,地方本科院校应该走出单一素质教育的圈子,加强理论学习培养的同时应契合当前社会形式、促进学生与企业需求的相互适应[1]。以江西农业大学软件学院“3+1”办学模式作为案例,分析该院系在校企合作模式上的经验。基于校企合作育人视角,以地方本科院校应用型人才培养改革为切入点,探索地方本科院校如何通过走校企协同育人的发展道路培养出社会急需的高素质、高质量应用型人才。

关键词：校企合作人才培养协同育人合作模式

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自适应学习研究发现与展望

电脑知识与技术 2018年第6期14卷 141-144页

作者：陈洋戴仕明冯爽爽江西农业大学计算机与信息工程学院软件学院江西南昌330045 江西农业大学计算机与信息工程学院江西南昌330045

自适应学习技术一直是把技术融入教育的关键技术之一,结合相关论文,总结2013年至2017年个性化自适应学习技术在各方面的研究成果,包括元认知,情感状态,情境变化等方面相关文献的统计分析和介绍,并对自适应学习未来的发展提出自己的想法... 详细信息

自适应学习技术一直是把技术融入教育的关键技术之一,结合相关论文,总结2013年至2017年个性化自适应学习技术在各方面的研究成果,包括元认知,情感状态,情境变化等方面相关文献的统计分析和介绍,并对自适应学习未来的发展提出自己的想法。自适应学习研究以心理学原理为辅助,以学习者为中心,探索学习者的方方面面,制定个性化学习模式,并且不断向纵深发展。自适应学习技术将会越来越成熟,我们将进入＂未来学习＂时代。

关键词：自适应学习个性化元认知学习情感学习环境